多元数据的渭北旱塬帝陵遗址区浅沟侵蚀建模与地貌反演

关中唐十八帝陵是古代中国留给后代宝贵的历史文化遗产,千年以来帝陵遗址区水土流失现象加剧,破坏了帝陵景观。为了保护文化遗产,本文以某唐帝陵为对象,使用卫星和无人机影像产品,估算53年来司马道冲沟的发育速率,建立了帝陵遗址区的水土流失体积-面积关系模型。结果表明：(1)遗址区受益于还林换草工程,坡耕地减少,草地林地增加。司马道下游林区NDVI指数达0.8,生态环境明显好转,水土流失等级转为轻度。(2)渭北旱塬地区,发育为卵状冲沟与其垂直面的切沟,周长与面积有良好的拟合关系。(3)唐帝陵遗址区的沟道发育模型,面积和体积之间有良好的幂函关系,即y=0.040 5 x^{1.493 6},决定系数R²=0.82,53年来的切沟年发育为0.36 m/a。可将上述模型作为渭北旱塬地区沟道发育模型。(4)遗址区水土流失和土壤沉积体积比率为38.5∶1,产生的侵蚀和土壤沉积面积比率为11.5∶1。     

基于地理国情监测的某帝陵水土流失评价分析

某帝陵区域经过千年的水土流失,陵园破坏严重,通过地理国情监测,根据水利部土壤侵蚀评价标准,监测该帝陵区域的水土流失情况,为文物遗址区的保护治理提供相应的决策支持.通过监测发现该保护区的水土流失情况经过几十年的变化,侵蚀程度总体有所下降,但部分区域水土仍非常严重,需要进一步治理保护.     

视点

<正>"第一批国家考古遗址公园"名单出炉2010年10月9日,国家文物局公布圆明园国家考古遗址公园等12个项目为第一批国家考古遗址公园,晋阳古城考古遗址公园等23个项目获得国家考古遗址公园立项。     

西汉康陵封土侵蚀和高度估算研究

利用RUSLE土壤侵蚀模型,定量估算了2 000 a来西汉康陵的封土土壤侵蚀量。结果表明,2 000 a来帝陵土壤侵蚀约123 563.63 t,约占帝陵封土的9.65%,康陵封土总质量约1 403 753.23 t。按照西汉帝陵覆斗形封土的外观,2 000 a以来封土土壤侵蚀高度在1.22～1.59 m之间。研究结果为秦汉帝陵封土壤侵蚀研究提供了一种新的思路和方法。     

Z+F三维激光扫描仪在石峁遗址测量中的应用

利用Z+F三维激光扫描仪对石峁遗址进行三维数据采集,通过点云数据配准,制作遗址本体的二维成果;然后在Geomagic Studio 10.0软件中完成后期三维建模,实现石峁遗址的数字化反演;最后通过三维浏览软件实现遗址的三维展示。     

最大熵模型的巴基斯坦遗址预测分布研究

针对巴基斯坦的遗址分布问题,该文通过对巴基斯坦的遗址分布进行预测,基于674处遗址点,选取DEM、土壤类型、土地利用类型、离水距等环境变量作为自变量,构建Maxent遗址预测模型,利用Logistic模型验证Maxent模型的精度,并用Kvamme增益值进一步验证两模型的精度。结果表明,印度河流域遗址分布概率高,北部高地地区遗址分布概率低。Maxent模型和Logistic模型都具有较高的准确度,而Maxent模型的增益值远大于Logistic模型,模型精度更高;在局部尺度下,Maxent模型表现更加稳定,其增益值基本保持不变,而Logistic模型在不同的子区域内增益值并不稳定。Maxent模型对于小规模数据集的预测效果也优于Logistic模型。     

基于数字高程模型制作山区坡度分级栅格数据

山区的坡度分析可为规划建设和土地利用提供所需的地理底图,对此较为准确、有效的方法是利用高精度的数字高程模型DEM进行坡度计算及分析,数字高程模型相比于其他数据更适用于数字地形分析.本文阐述了基于1∶50 000比例尺的数字高程模型并利用ArcGIS软件进行山区坡度的计算及坡度分级栅格数据的制作,将结果与高分辨率正射影像进行叠加以初步检查结果的正确性,最后将坡度在25°以上的区域提取出来并以矢量文件形式输出.     

倾斜摄影测量在建筑附属设施施工中的应用

以某图书馆的雨棚为例,首先利用消费级无人机采集雨棚的数据信息,再通过Smart-3D软件构建雨棚三维模型,然后分别量测三维模型和实际雨棚框架的检查点来分析精度,最后利用EPS软件勾画龙骨框架,利用AutoCAD软件生成并导出最终模型。结果表明,通过无人机倾斜摄影测量的方法可有效获取建筑附属设施的尺寸信息,其结果既符合GB 50026-2007《工程测量规范》的相关要求又提高了工程建设效率,可为其他相关的工程建设提供参考。     

郑洛地区史前聚落遗址坡向坡度分析

基于前人的研究成果,本文利用GIS软件对郑洛地区三个连续文化时期的史前聚落遗址的坡向、坡度分布情况进行了分析。研究结果表明,研究区中大部分聚落遗址分布在坡向朝南、坡度小于3°的地点,但是仍然有少部分遗址处于光照差、坡度较大的地点。     

采用逻辑回归的汾河流域遗址分布研究

为了更好地指导考古挖掘和理解古人类活动,该文从汾河流域DEM数据中提取高程、坡度、坡向、地形起伏度、地表曲率、距河流距离及距大遗址距离等作为自变量,利用二元逻辑回归建立流域内仰韶时期至夏商时期各时期遗址分布模型,对模型结果进行了定量分析并生成了汾河流域各时期遗址分布概率图,在此基础上对汾河流域人类文化遗址的分布特征进行研究。遗址分布模型总体分类精度较好。遗址分布模型对考古工作及古环境研究具有重要价值,可以为考古工作提供决策支持。     

多测绘技术手段与遗址保护

采用全站仪离散点测量、三维激光扫描、无人机航拍对大型古遗址进行数据采集,分析了各种测绘手段的作业方法及流程,得到一系列测绘成果,并利用三维浏览软件实现遗址的三维展示,为遗址修缮与保护提供了数据支持。     

低空摄影测量在土遗址保护工程中的应用研究

针对传统测绘手段难以满足日趋精细的土遗址保护工程测绘要求,采用无人机航拍、AGISoft photoscan及Smart3D软件对土遗址进行三维重建,辅以外业精确像控点生成文物精细三维模型、点云、DSM、DEM、DOM、DLG等测绘成果。实验证明,这种方法不仅成本低廉、方便快捷,而且误差小精度可靠,在土遗址保护工程领域有很广阔的应用前景。     

基于改进G2SFCA的城市公园绿地可达性评价及其选址优化研究——以苏州工业园区为例

公园绿地是城市公共开放空间的重要组成部分,定量研究公园绿地的可达性可以为“公园城市”的建设提供科学合理的参考。本文基于居住小区、社区和街道3个尺度,运用改进后的高斯两步移动搜索法(I-G2SFCA)对苏州工业园区的城市公园绿地可达性进行评价;然后,利用k-means聚类算法求解新增公园个数;最后,基于粒子群优化算法求解城市公园绿地的优化选址问题。研究表明：1)利用改进后的算法进行可达性评价,计算结果符合实际公园绿地服务范围和居民出行情况,研究区域的城市公园绿地可达性整体呈中部和北部高、西部和东南部低的空间分布特征。2)建议在研究区域内新增5或10个规划待建公园。研究结果可为园区相关部门制订规划决策提供科学依据。     

三维激光扫描技术在汶川什邡地震遗址虚拟重建中的应用研究

利用三维激光扫描快速、高精度、非接触、直接获取研究对象表面空间三维数据的技术优势,对汶川地震遗址三维虚拟重建进行应用研究。对震后不规则建筑物点云数据的分块拼接、处理,以及三维模型的真实再现进行技术探讨和实践,为震后灾害遗址全貌重现,地震工业遗址纪念展示园区规划提供重要依据。     

3DGIS与BIM集成在数字城市中的应用研究

BIM和3DGIS的集成融合已经引起广泛关注,BIM是建筑信息模型,Skyline是基于网络的三维地理信息系统平台软件,两者可以应用在很多领域。基于此,利用三维GIS的空间分析方法对BIM的建筑模型进行三维分析,以实现对城市建筑物的管理等,可为相关行业提供参考。     

冬奥广场高线公园三维模型的建立及应用

工业管廊是高线公园的重要组成部分,随着时间的推移,存在着设备设施老化、钢结构生锈腐蚀等问题,工业管廊弯头膨胀圈较多,上下管道空隙较小,走向复杂,密集度较高,互相遮挡较为严重,局部的数据模拟无法满足设计精度需求.针对冬奥广场高线公园的建设改造的问题,利用三维激光扫描技术快速实现管廊及其附属设施、现状基础的精准定位,制作管廊支架模型,细化工业管廊的平、立、剖面图,满足高线公园附属建构筑物改造设计需要,为冬奥广场高线公园的建设改造工作提供可靠的数据保障.     

基于RTK GPS的叶赫古城遗址形态特征

遗址形态测量对分析遗址与环境关系、保护古遗址具有重要意义.本文利用RTK GPS对叶赫古城进行形态测量,将碎部测量的离散点进行空间插值,提取古城遗址形态示量参数,并分析遗址空间分布特征.结果表明,叶赫古城略呈椭圆形,面积64782.82 m2,城垣周长1022.38 m,地势东部略高于西部,最大坡度为55.21°,遗址向阳坡面积约为54825.71 m2,占古城遗址总面积的84.63％.叶赫古城遗址地理区位优越,三维形态科学,研究以期为叶赫古城遗迹保护和开发提供科学依据.     

基于地理国情监测的唐帝陵文物保护研究

结合地理国情普查试点工作的技术和方法,以唐代14座帝陵（献陵、昭陵、乾陵、定陵、桥陵、泰陵、建陵、崇陵、丰陵、景陵、光陵、端陵、贞陵、靖陵）为对象,详细阐述了陕西省唐帝陵文物保护监测生产过程中地理国情要素信息的提取方法,监测对比分析1956年前后与2013年前后唐帝陵周边地表覆盖变化情况,为实施陕西省唐帝陵等重点文物的保护提供依据。     

陇东先秦遗址多光谱遥感与遗址预测模型研究

考古遗址预测模型（SPM）在考古学研究和文化资源管理中有着广泛的应用,但传统的构建方法过度依赖数字高程模型（DEM）,对多光谱遥感数据的应用较少。本项研究以陇东黄土高原地区的区域考古调查为例,利用第三次全国文物普查数据、商业DEM数据和Landsat 8 OLI多光谱遥感数据,构建3种考古遗址预测模型（DEM模型、多光谱遥感模型和混合模型）。研究表明,黄土高原地区先秦遗址分布对坡向、纵向曲率、地形开阔度等地貌因素具有明显的相关性,而引入主成因素分析法（PCA）提取的多光谱因子不仅可以有效提高单纯基于DEM派生数据构建的遗址预测模型的精度和预测效率,而且还能够很好地改善遗址预测模型的空间结构,增强遗址预测模型的应用效果。基于上述混合模型的分析,陇东黄土高原地区先秦时期的土地资源开发,从仰韶文化时期的不足10%,迅速提升至龙山文化时期的43.1%,先秦时期整体达到了57.3%的规模,土地资源的加速开发奠定了该地区早期文明发展的基础。     

基于ContextCapture的三维建模研究

利用ContextCapture三维建模软件进行三维实景建模,研究了建模方法,总结了建模过程中的常见问题,并提出了解决方法,可为三维建模作业提供参考,有一定的实际应用价值.